Des chercheurs de Northwestern Western ont découvert un mécanisme qui, selon eux, contribue à l'accumulation de fer liée à l'âge dans le cerveau, qui, selon les scientifiques, est responsable du déclin cognitif. L'étude soutient l'hypothèse selon laquelle l'abaissement des niveaux de fer dans le cerveau peut lutter contre les maladies neurodégénératives telles que la maladie d'Alzheimer.
L'accumulation anormale de fer dans le cerveau a récemment été considérée comme une cause potentielle de déclin cognitif lié à l'âge. Plusieurs études au cours des dernières années ont trouvé un lien entre des niveaux élevés de fer dans le cortex cérébral et la maladie d'Alzheimer.
Il a été établi que l'accumulation de fer dans le cerveau peut causer des dommages oxydatifs et favoriser la mort cellulaire. Le vieillissement a également été associé à des niveaux accrus de fer dans divers tissus et organes, mais on ne sait pas quel mécanisme peut causer cette altération du métabolisme du fer liée à l'âge.
Le nouveau travail des scientifiques est une étude approfondie de la façon dont le fer s'accumule dans le corps avec l'âge et où il est principalement concentré dans le corps. Les chercheurs ont étudié des souris à différents âges et ont découvert pour la première fois que le cerveau semble être le seul organe dans lequel les concentrations de fer augmentent avec le temps.
En étudiant le cortex cérébral, une zone du cerveau connue pour être associée au déclin cognitif lié à l'âge, les chercheurs ont découvert que les souris plus âgées avaient des niveaux plus élevés d'une hormone connue sous le nom d'hepcidine.
L'une des principales fonctions de cette hormone peptidique, principalement sécrétée par les cellules hépatiques, est d'aider à réguler le métabolisme systémique du fer.
Lorsqu'elle est produite par les cellules cérébrales, l'hepcidine inhibe l'activité d'une protéine appelée ferroportine, qui aide à débarrasser les cellules nerveuses du fer.
Ainsi, une augmentation de la production d'hepcidine entraîne une diminution de l'activité de la ferroportine, ce qui entraîne une augmentation des niveaux de fer dans les régions cérébrales clés associées à la cognition.
"Nous avons ensuite évalué si l'augmentation de la teneur en fer dans le cortex cérébral des souris âgées était associée à une augmentation du stress oxydatif", expliquent les scientifiques.
« L'aconitase est une protéine contenant du Fe/S qui est très sensible au stress oxydatif. Nos résultats ont démontré une diminution de l'activité de l'aconitase cytosolique et mitochondriale dans le cortex cérébral des souris âgées, ce qui est cohérent avec l'idée que le stress oxydatif est augmenté dans le cerveau âgé."
Le fer est certainement une molécule essentielle pour des fonctions cellulaires saines.
Certains scientifiques ont émis l'hypothèse d'un lien entre les niveaux élevés de fer et la mortalité précoce. Cela a conduit à des recherches pour savoir si un traitement avec des médicaments appelés chélateurs du fer pouvait restaurer le métabolisme normal du fer chez les personnes ayant des niveaux élevés de fer.
Les chélateurs du fer sont généralement incapables de traverser la barrière hémato-encéphalique, mais seuls les chélateurs du fer sont connus pour pénétrer efficacement dans le cerveau et affecter les niveaux de fer dans le cerveau. Des essais cliniques sont déjà en cours pour tester si ce médicament peut ralentir la progression de la maladie d'Alzheimer.
"Tous les chélateurs ne franchissent pas la barrière, mais un le fait", a déclaré l'auteur principal Hossein Ardekhali. "Explorer cette thérapie possible est notre prochaine étape."
La nouvelle étude a été publiée dans la revue eLife.
2022-02-04 18:25:51
Auteur: Vitalii Babkin